KR20050063224A - 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템 - Google Patents

별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템 Download PDF

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    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems

Abstract

본 발명은 비행 제어 컴퓨터와 결합된 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템에 있어서, 별 영상을 촬상하여 별 영상을 검출하는 별 감지부, 비행체의 관성 정보를 검출하는 관성 센서부 및 상기 별 감지부에서 검출된 별 감지 정보로부터 상기 비행체의 자세 정보를 산출하고, 상기 관성 센서부에서 검출된 관성 정보로부터 상기 비행체의 각속도 정보를 산출하며, 상기 산출된 비행체의 자세 정보 및 각속도 정보로부터 상기 비행체의 정밀 자세를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 항법 컴퓨터를 포함한다.

Description

별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템{A Navigation System For Integrating Star Sensor and Gyroscope}
본 발명은 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별 감지부와 자이로스코프에서 측정된 데이터로부터 항법 센서오차의 보정 및 우주비행체의 자세, 각속도 등의 항법정보를 단일 항법 컴퓨터에서 일괄적으로 처리하는 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 인공위성, 장기체공 성층권 비행선, 대륙간 유도탄 등의 우주 비행체의 비행제어 컴퓨터 또는 비행 자세 결정 및 제어 시스템에 자세 및 각속도 등의 항법 정보를 제공하는 분야에 적용된다.
도 1은 종래 우주비행체에서 별 감지부와 관성센서 처리장치를 이용한 비행자세 결정 및 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 비행자세 결정 및 제어 시스템은 별 센서(100), 관성 센서 처리장치(200) 및 비행제어 컴퓨터(300)로 구성된다.
별 센서(100)는 일반적으로 상대적으로 적은 광량을 가진 별의 광 에너지를 집중시켜 주는 광학시스템(110), 별 영상을 감지하는 CCD Imager(120), CCD상에 감지된 별 영상을 디지털 정보로 변환하여 별위치의 중심을 찾아주는 이미지 처리부(130) 및 변환된 별들의 정보와 컴퓨터내에 저장된 별 데이터베이스와의 비교를 통해 별 패턴을 분석하여 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 비행체의 자세정보를 처리하는 별 패턴처리 및 자세계산 컴퓨터(140)로 구성되어 있다.
관성 센서 처리장치(200)는 자이로를 포함한 관성 센서부(210)와 관성센서부로부터 출력되는 신호의 변환 및 필터링을 담당하는 신호처리부(220) 및 관성 센서처리장치의 전체기능을 총괄하고 각속도 정보의 출력을 제어하는 탑재컴퓨터(230)로 구성된다.
상기 별 센서(100)와 관성 센서 처리장치(200)의 각 센서시스템에서 출력된 항법정보는 각각 다른 주기로 비행제어 컴퓨터(300)로 입력된다.
비행제어 컴퓨터(300)는 센서의 신호를 수신하기 위한 수신부(310, 320), 자이로의 편향 및 표류오차 등을 보정하기 위하여 칼만필터와 같은 필터이론을 도입하여 비행체의 자세 및 각속도의 정밀한 항법정보를 산출하는 과정을 소프트웨어로 구현한 정밀자세결정 처리부(330), 계산된 정밀항법정보를 피드백하여 비행체의 자세를 기준 명령에 따라 제어하는 자세제어 로직처리부(340) 및 자세제어 로직처리부(340)에서 생성된 제어명령을 비행체 제어를 위한 구동기(추력기, 반작용 휠, 모멘텀 휠, 조종면 작동기 등)에 맞는 신호로 변환하여 출력하여 주는 구동기 제어신호 처리부(350)로 구성된다. 따라서 기존의 비행제어 시스템에서는 운동체의 자세 및 각속도 등의 항법정보를 얻기 위해서는 여러 개의 탑재컴퓨터를 필요로 하였다.
즉, 종래의 비행자세 결정 및 제어 시스템은 별 감지부와 자이로스코프가 별도의 구성품으로 설계되고, 각각 별도로 설계된 전용 컴퓨터를 이용하여 자세 및 각속도 등의 항법 정보 계산이 이루어지게 되며, 별도의 구성품으로 제작 및 판매됨으로써 시스템이 복잡해지고 하드웨어 수량 및 중량이 높아지게 되고 또한 가격이 상승하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 종래 비행자세 결정 및 제어 시스템의 불합리한 점을 극복하고, 탑재 하드웨어의 수량 및 중량을 감소시키고 제작 비용을 절감할 수 있는 시스템에 대한 요구가 높아지고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 기존의 자세 센서시스템 내부와 결합된 전용 컴퓨터들을 없애는 대신 그 전용컴퓨터가 담당하던 부분적인 항법정보의 계산 및 처리기능을 담당하는 별도의 항법 컴퓨터를 구성함으로써, 비행체의 비행 제어 컴퓨터의 효율을 제고할 수 있는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 2 목적은 서로 다른 센서들을 통합된 하나의 항법시스템에 구현함으로써 탑재컴퓨터의 수량의 감소로 인한 비행제어시스템의 구성 원가를 절감할 수 있을 뿐 아니라 센서와 비행제어컴퓨터간의 외부 인터페이스를 단순화하여 설계의 효율화를 가져올 수 있는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 측면에 따르면, 비행 제어 컴퓨터와 결합된 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템에 있어서, 별 영상을 촬상하여 별 영상을 검출하는 별 감지부, 비행체의 관성 정보를 검출하는 관성 센서부 및 상기 별 감지부에서 검출된 별 감지 정보로부터 상기 비행체의 자세 정보를 산출하고, 상기 관성 센서부에서 검출된 관성 정보로부터 상기 비행체의 각속도 정보를 산출하며, 상기 산출된 비행체의 자세 정보 및 각속도 정보로부터 상기 비행체의 정밀 자세를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 항법 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템이 제공될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 측면에 따르면, 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터에 있어서, 상기 별 감지부에서 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부, 상기 이미지 처리부에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 별 데이터베이스와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 상기 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 상기 비행체의 자세정보를 산출하는 별 패턴 처리 및 자세 계산부, 상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부, 상기 신호 처리부에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하는 항법 계산부 및 상기 별 패턴처리 및 자세계산부와 항법 계산부에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 출력하는 정밀 자세 결정 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터가 제공될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 측면에 따르면, 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터에 있어서, 상기 별 감지부에서 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부, 상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부, 상기 별 감지부와 관성 센서부로부터 취합된 정보를 임시 저장하기 위한 데이터 버퍼, 별 패턴을 처리하여 상기 비행체의 자세를 산출하고, 상기 관성 센서로부터 의 정보로부터 각속도 정보를 산출하며, 상기 비행체의 자세 및 각속도 정보로부터 정밀 자세를 결정하기 위한 소프트웨어를 저장하는 저장부, 상기 소프트웨어로 구현된 각 모듈을 계산하고, 입력신호들 간의 타이밍을 조절하며, 항법정보를 생성하는 프로세서 및 상기 생성된 항법정보를 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터가 제공될 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템은 별 감지부(10), 관성 센서부(20) 및 항법 컴퓨터(30)를 포함하여 구성되며, 비행 제어 시스템(40)과 연결되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템은 종래의 별 센서의 광학시스템(11)과 별 영상을 감지하는 CCD Imager(13)만을 별도로 분리하여 별의 영상정보를 감지할 수 있는 별 감지부를 구성하였으며, 자이로 등의 관성 센서만을 별도로 장착한 관성 센서부(20)를 구비하며, 그 외의 구성은 항법 컴퓨터(30)에 의해 통합되어 있다.
항법 컴퓨터(30)는 별 감지부(10)에서 검출된 별 감지 정보로부터 비행체의 자세 정보를 산출하고, 관성 센서부(20)에서 검출된 관성 정보로부터 비행체의 각속도 정보를 산출하며, 상기 산출된 비행체의 자세 정보 및 각속도 정보로부터 상기 비행체의 정밀 자세를 산출하기 위한 것이다.
이러한 항법 컴퓨터(30)는 하기와 같이, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 구현될 수 있다.
도 3은 도 2의 항법 컴퓨터(30)의 제 1 실시예에 따른 내부 구성 블록도이다. 제 1 실시예에 따른 항법 컴퓨터(30)는 이미지 처리부(31), 별 패턴 처리 및 자세 계산부(33), 신호 처리부(35), 항법 계산부(37) 및 정밀 자세결정 처리부(39)를 포함하는 하드웨어적인 구성을 갖는다.
이미지 처리부(31)는 별 감지부(10)의 CCD상에 감지된 별 영상을 디지털 정보로 변환한다.
별 패턴처리 및 자세계산부(33)는 이미지 처리부(31)에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 항법 컴퓨터(30) 내의 별 데이터베이스(미도시)와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 비행체의 자세정보를 처리한다. 신호 처리부(35)는 관성 센서부(20)로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링한다.
항법 계산부(37)는 신호 처리부(35)에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하여 준다. 정밀 자세 결정 처리부(39)는 별 패턴처리 및 자세계산부(33)와 항법 계산부(37)에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 비행 제어 컴퓨터(40)로 출력하는 기능을 담당한다.
상술한 바와 같이, 별 감지부(10) 및 관성 센서부(20)에서 출력되는 센서신호들로부터 자세 계산, 각속도 정보 계산 및 자세 계산 결과 및 각속도 계산 결과로부터 정밀 자세를 결정하는 처리 등이 모두 항법 컴퓨터(30)에서 통합적으로 이루어지며, 별 감지부(10) 및 관성 센서부(20)가 통합 항법 시스템에 통합된다.
도 4는 도 2의 항법 컴퓨터의 제 2 실시예에 따른 내부 구성 블록도이다. 도 4는 주요 자세 계산 과정을 소프트웨어적으로 구현한 경우의 항법 컴퓨터(50)의 내부 구성을 도시한 것이다.
도 4에서, 이미지 처리부(51) 및 신호 처리부(53)의 구성은 제 1 실시예와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.
데이터 버퍼(35)는 별 감지부(10)와 관성 센서부(20)로부터 취합된 정보를 임시 저장하기 위한 메모리이다.
저장부(57)는 별 패턴 처리 및 자세 계산모듈, 항법 계산모듈 및 정밀 자세결정 처리모듈 등을 구현하기 위한 소프트웨어를 저장하는 프로그램메모리이다. 별 패턴처리 및 자세 계산모듈은 이미지 처리부(31)에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 항법 컴퓨터(30) 내의 별 데이터베이스(미도시)와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 비행체의 자세정보를 처리하기 위한 프로그램이다. 항법 계산모듈은 신호 처리부(35)에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하기 위한 프로그램이다. 정밀 자세 결정 처리모듈은 별 패턴처리 및 자세 계산모듈과 항법 계산모듈에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 비행 제어 컴퓨터(40)로 출력하기 위한 프로그램이다.
프로세서(58)는 상기 소프트웨어로 구현된 알고리즘(모듈)의 계산, 입력신호들 간의 타이밍 조절과 항법정보의 생성을 담당하고, 데이터 전송부(59)는 항법정보를 비행제어 컴퓨터에 적절한 형태로 전송하기 위한 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 단일 항법 컴퓨터에서 별 감지부와 자이로의 출력에 필요한 항법데이터를 직접 처리할 뿐 아니라 자세계산 및 오차보정을 수행하여 향상된 자세 정확도를 가지는 새로운 통합 항법 시스템을 구현할 수 있는 효과가 있다.
그러므로 본 발명을 통해서 기존의 항법시스템 구성체계보다 하드웨어의 구성 및 데이터 처리의 간소화를 꾀할 수 있으며, 가격 및 중량의 절감효과를 가져올 수 있으므로 향후 인공위성 및 우주선의 항법시스템으로서 유용하게 사용할 수 있을 것이다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
도 1은 종래 우주비행체에서 별 감지부와 관성센서 처리장치를 이용한 비행자세 결정 및 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 항법 컴퓨터의 제 1 실시예에 따른 내부 구성 블록도이다.
도 4는 도 2의 항법 컴퓨터의 제 2 실시예에 따른 내부 구성 블록도이다.
<주요 도면부호에 대한 간단한 설명>
10 : 별 감지부, 20 : 관성 센서부,
30, 50 : 항법 컴퓨터, 31, 51 : 이미지 처리부,
33 : 별 패턴 처리 및 자세 계산부, 35, 53 : 신호 처리부,
37 : 항법 계산부, 39 : 정밀 자세결정 처리부,
40 : 비행 제어 컴퓨터, 41 : 자세제어 로직 처리부,
43 : 구동기 제어신호 처리부, 55 : 데이터 버퍼,
57 : 저장부, 58 : 프로세서,
59 : 데이터 전송부.

Claims (8)

  1. 비행 제어 컴퓨터와 결합된 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템에 있어서,
    별 영상을 촬상하여 별 영상을 검출하는 별 감지부;
    비행체의 관성 정보를 검출하는 관성 센서부; 및
    상기 별 감지부에서 검출된 별 감지 정보로부터 상기 비행체의 자세 정보를 산출하고, 상기 관성 센서부에서 검출된 관성 정보로부터 상기 비행체의 각속도 정보를 산출하며, 상기 산출된 비행체의 자세 정보 및 각속도 정보로부터 상기 비행체의 정밀 자세를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 항법 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 별 감지부는
    적은 광량을 가진 별의 광 에너지를 집중시켜 주는 광학부; 및
    별 영상을 검출하는 촬상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 항법 컴퓨터는
    상기 별 감지부의 촬상부에 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부;
    상기 이미지 처리부에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 별 데이터베이스와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 상기 비행체의 자세정보를 산출하는 별 패턴 처리 및 자세 계산부;
    상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부;
    상기 신호 처리부에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하는 항법 계산부; 및
    상기 별 패턴처리 및 자세계산부와 항법 계산부에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 출력하는 정밀 자세 결정 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 항법 컴퓨터는
    상기 별 감지부의 촬상부에 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부;
    상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부;
    상기 별 감지부와 관성 센서부로부터 취합된 정보를 임시 저장하기 위한 데이터 버퍼;
    별 패턴을 처리하여 상기 비행체의 자세를 산출하고, 상기 관성 센서로부터 의 정보로부터 각속도 정보를 산출하며, 상기 비행체의 자세 및 각속도 정보로부터 정밀 자세를 결정하기 위한 소프트웨어를 저장하는 저장부;
    상기 소프트웨어로 구현된 각 모듈을 계산하고, 입력신호들 간의 타이밍을 조절하며, 항법정보를 생성하는 프로세서; 및
    상기 생성된 항법정보를 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 저장부는
    상기 이미지 처리부에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 별 데이터베이스와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 상기 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 상기 비행체의 자세정보를 처리하기 위한 별 패턴처리 및 자세 계산모듈;
    상기 신호 처리부에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하기 위한 항법 계산모듈; 및
    상기 별 패턴처리 및 자세 계산모듈과 항법 계산모듈에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 출력하기 위한 정밀 자세 결정 처리모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부와 자이로스코프를 결합한 통합 항법 시스템.
  6. 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터에 있어서,
    상기 별 감지부에서 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부;
    상기 이미지 처리부에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 별 데이터베이스와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 상기 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 상기 비행체의 자세정보를 산출하는 별 패턴 처리 및 자세 계산부;
    상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부;
    상기 신호 처리부에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하는 항법 계산부; 및
    상기 별 패턴처리 및 자세계산부와 항법 계산부에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 출력하는 정밀 자세 결정 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터.
  7. 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터에 있어서,
    상기 별 감지부에서 검출된 상기 별 영상을 디지털 정보로 변환하기 위한 이미지 처리부;
    상기 관성 센서부로부터 수신된 센서신호를 디지털 신호로 변환하여 필터링하는 신호 처리부;
    상기 별 감지부와 관성 센서부로부터 취합된 정보를 임시 저장하기 위한 데이터 버퍼;
    별 패턴을 처리하여 상기 비행체의 자세를 산출하고, 상기 관성 센서로부터 의 정보로부터 각속도 정보를 산출하며, 상기 비행체의 자세 및 각속도 정보로부터 정밀 자세를 결정하기 위한 소프트웨어를 저장하는 저장부;
    상기 소프트웨어로 구현된 각 모듈을 계산하고, 입력신호들 간의 타이밍을 조절하며, 항법정보를 생성하는 프로세서; 및
    상기 생성된 항법정보를 상기 비행 제어 컴퓨터로 전송하는 데이터 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 저장부는
    상기 이미지 처리부에 의해 디지털 정보로 변환된 별 영상정보의 별위치의 중심을 찾고, 변환된 별들의 정보를 별 데이터베이스와 비교함으로써 별 패턴을 분석하고, 그에 따라 상기 별 감지부의 시선벡터의 방향을 계산하여 상기 비행체의 자세정보를 처리하기 위한 별 패턴처리 및 자세 계산모듈;
    상기 신호 처리부에서 디지털 신호로 변환된 신호를 원하는 형태의 각속도 정보로 변환하기 위한 항법 계산모듈; 및
    상기 별 패턴처리 및 자세 계산모듈과 항법 계산모듈에서 계산된 결과를 취합하여 필터구성에 근거하여 오차 보정을 수행한 후, 정밀 항법정보를 산출하여 상기 비행 제어 컴퓨터로 출력하기 위한 정밀 자세 결정 처리모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 별 감지부 및 자이로스코프와 결합된 통합 항법 컴퓨터.
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